避振控制系统.pdf

本发明提供一种避振控制系统，其抑制配置有激振侧致动器(80)的装置(100)的振动，在构成该避振控制系统时，将具有避振侧驱动部(23)和由该避振侧驱动部驱动的避振侧可动件(75)的避振侧致动器(30)设置在上述装置上，在对该避振侧致动器的动作进行控制时，使用激振侧致动器的模型运算参数和激振侧可动质量数据，计算使激振侧可动质量移动时的加减速推力，基于该加减速推力，确定避振侧驱动部的控制内容，通过使避振侧可动件移动，将用于消除使激振侧可动质量移动时装置上产生的反作用力的力，作用在装置上，由此，高精度地消除因激振侧致动器的动作而产生的激振力，从而抑制装置的振动。

1.  一种避振控制系统，其安装在配置有激振侧致动器的装置上，该激振侧致动器具有可向1个轴向移动的激振侧可动件，该避振控制系统用于在将物体载置于所述激振侧可动件上，使该激振侧可动件移动时，抑制所述装置上产生的振动，
其特征在于，具有：
存储部，其存储所述激振侧致动器的模型运算参数，同时，存储由所述激振侧可动件的质量和所述物体的质量组合而成的激振侧可动质量的数据；
运算部，其至少使用所述模型运算参数和所述激振侧可动质量的数据，计算与使所述激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数；
避振侧致动器，其具有固定在所述装置上的避振侧驱动部、和由该避振侧驱动部驱动而向所述轴向移动的避振侧可动件；以及
避振侧控制器，其基于由所述运算部求出的与所述加减速推力相关的参数，确定所述避振侧驱动部的控制内容，对所述避振侧驱动部的动作进行控制，以通过使所述避振侧可动件移动，将用于消除所述激振侧可动质量移动时所述装置上产生的反作用力的力，作用在所述装置上。

2.  根据权利要求1所述的避振控制系统，其特征在于，
与所述加减速推力相关的参数是所述激振侧可动质量移动时的推力、扭矩、加速度或角加速度。

3.  根据权利要求1所述的避振控制系统，其特征在于，
所述运算部设置在控制所述激振侧致动器的动作的激振侧控制器内。

4.  根据权利要求1所述的避振控制系统，其特征在于，
所述避振侧控制器具有摩擦推力推定部，其用于推定所述避振侧可动件移动时产生的摩擦推力，所述避振侧控制器基于该摩擦推力推定部推定出的摩擦推力和与所述加减速推力相关的参数，确定所述避振侧驱动部的控制内容。

5.  根据权利要求1所述的避振控制系统，其特征在于，
所述避振侧控制器从由所述运算部求出的与所述加减速推力相关的参数中，提取激励使所述装置产生固有振动的成分，使用该成分确定所述避振侧驱动部的控制内容。

6.  一种避振控制系统，其安装在配置有多台激振侧致动器的装置上，该激振侧致动器具有可向1个轴向移动的激振侧可动件，该避振控制系统用于在将物体载置于向预先确定的轴向移动的至少1个激振侧可动件上，使该激振侧可动件移动时，抑制所述装置上产生的振动，
其特征在于，具有：
存储部，其存储激振侧可动件向所述预先确定的轴向移动的激振侧致动器的模型运算参数，同时，存储由向所述预先确定的轴向移动的激振侧可动件的质量和所述物体的质量组合而成的激振侧可动质量的数据；
运算部，其至少使用所述模型运算参数和所述激振侧可动质量的数据，计算与使所述激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数；
避振侧致动器，其具有固定在所述装置上的避振侧驱动部、和由该避振侧驱动部驱动而向所述预先确定的轴向移动的避振侧可动件；以及
避振侧控制器，其基于由所述运算部求出的与所述加减速推力相关的参数，确定所述避振侧驱动部的控制内容，对所述避振侧驱动部的动作进行控制，以通过使所述避振侧可动件移动，将用于消除所述激振侧可动质量向所述预先确定的轴向移动时所述装置上产生的反作用力的力，作用在所述装置上。

7.  根据权利要求6所述的避振控制系统，其特征在于，
与所述加减速推力相关的参数是所述激振侧可动质量移动时的推力、扭矩、加速度或角加速度。

8.  根据权利要求6所述的避振控制系统，其特征在于，
所述避振侧控制器具有摩擦推力推定部，其用于推定所述避振侧可动件移动时产生的摩擦推力，所述避振侧控制器基于该摩擦推力推定部推定出的摩擦推力和与所述加减速推力相关的参数，确定所述避振侧驱动部的控制内容。

9.  根据权利要求6所述的避振控制系统，其特征在于，
所述避振侧控制器从由所述运算部求出的与所述加减速推力相关的参数中，提取激励使所述装置产生固有振动的成分，使用该成分确定所述避振侧驱动部的控制内容。

避振控制系统
技术领域
本发明涉及一种避振控制系统，其对配置有致动器的装置随着上述致动器的动作而产生的振动进行抑制，该致动器基于控制指令使物体向规定方向移动。
背景技术
当今，通过控制器控制动作从而使工件或产品等物体向规定方向移动的致动器被用在各种装置，例如半导体制造装置、各种工作机械、以及输送装置等中。具有这样的致动器(以下称为“激振侧致动器”)的装置，由于该激振侧致动器动作时产生的反作用力变成激振力，所以不可避免地产生振动。特别是具有通过将旋转型电动机与滚珠丝杠组合获得推力这种类型的激振侧致动器、或者通过线性电动机获得推力这种类型的激振侧致动器等的装置，在使物体移动过程中的加速或减速时产生较大的激振力。
例如一边通过上述激振侧致动器使刀具移动一边对工件进行加工的工作机械、或者一边通过上述激振侧致动器使工件移动一边加工该工件的工作机械等，如果在加工时产生较大的激振力，则工作机械发生振动，其结果，激振侧致动器以及工件也振动，因此使加工精度下降。为了在工件上实施高形状精度或高位置精度的加工，希望尽可能抑制装置(工作机械)随着激振侧致动器的动作而产生的振动。另外，通过上述激振侧致动器进行移动而将工件或产品等向规定位置输送的输送装置，为了防止输送品与输送装置或其他输送品发生碰撞而损伤、或输送品落下，希望尽可能地抑制随着激振侧致动器的动作而产生的激振力。
作为抑制装置随着激振侧致动器的动作而产生的振动的手段，已知例如专利文献1中记载的主动质量阻尼器(active mass damper)。该主动质量阻尼器由以下部分构成：支撑装置，其在水平方向上对锤进行支撑；锤驱动装置，其对锤进行驱动；以及控制器，其对锤驱动装置进行控制，该主动质量阻尼器以锤的移动方向与加工机上的第1移动部的移动方向平行的方式配置在加工机上，从而抑制上述振动。此时，控制器根据向第1移动部的驱动部发出的扭矩指令值和向其他移动部的驱动部发出的扭矩指令值，对锤驱动装置进行前馈控制，同时，基于锤的位移对锤驱动装置进行反馈控制。
专利文献1：日本特开2005-212008号公报
发明内容
然而，专利文献1所记载的主动质量阻尼器中的锤驱动装置的前馈控制是基于向第1移动部的驱动部发出的扭矩指令值和向其他移动部的驱动部发出的扭矩指令值而进行的，由于这些扭矩指令值包含摩擦扭矩或噪声等干扰，所以无法进行与加工机产生振动的原因即加减速扭矩成分对应的前馈控制。因此，即使将上述前馈控制和基于锤的位移而进行的锤驱动装置的反馈控制组合，也很难高精度地消除因激振侧致动器(第1移动部)的动作而产生的激振力，其结果是，也很难高精度地抑制伴随着激振侧致动器的动作而产生的振动。
本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，获得一种避振控制系统，其易于高精度地消除因激振侧致动器的动作而产生的激振力，从而抑制配置有该激振侧致动器的装置的振动。
为了实现上述目的，本发明的避振控制系统安装在配置有激振侧致动器的装置上，该激振侧致动器具有可向1个轴向移动的激振侧可动件，该避振控制系统用于在将物体载置于激振侧可动件上，使该激振侧可动件移动时，抑制上述装置上产生的振动，其特征在于，具有：存储部，其存储激振侧致动器的模型运算参数，同时，存储由激振侧可动件的质量和上述物体的质量组合而成的激振侧可动质量的数据；运算部，其至少使用模型运算参数和激振侧可动质量的数据，计算与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数；避振侧致动器，其具有固定在上述装置上的避振侧驱动部、和由该避振侧驱动部驱动而向上述轴向移动的避振侧可动件；以及避振侧控制器，其基于由运算部求出的与加减速推力相关的参数，确定避振侧驱动部的控制内容，对避振侧驱动部的动作进行控制，以通过使避振侧可动件移动，将用于消除激振侧可动质量移动时上述装置上产生的反作用力的力，作用在上述装置上。
另外，为了实现上述目的，本发明的另一个避振控制系统安装在配置有多台激振侧致动器的装置上，该激振侧致动器具有可向1个轴向移动的激振侧可动件，该避振控制系统用于在将物体载置于向预先确定的轴向移动的至少1个激振侧可动件上，使该激振侧可动件移动时，抑制上述装置上产生的振动，其特征在于，具有：存储部，其存储激振侧可动件向上述预先确定的轴向移动的激振侧致动器的模型运算参数，同时，存储由向上述预先确定的轴向移动的激振侧可动件的质量和上述物体的质量组合而成的激振侧可动质量的数据；运算部，其至少使用模型运算参数和激振侧可动质量的数据，计算与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数；避振侧致动器，其具有固定在上述装置上的避振侧驱动部、和由该避振侧驱动部驱动而向上述预先确定的轴向移动的避振侧可动件；以及避振侧控制器，其基于由运算部求出的与加减速推力相关的参数，确定避振侧驱动部的控制内容，对避振侧驱动部的动作进行控制，以通过使避振侧可动件移动，将用于消除激振侧可动质量向上述预先确定的轴向移动时上述装置上产生的反作用力的力，作用在上述装置上。
发明的效果
本发明的避振控制系统，由于在计算与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数时，使用激振侧致动器的模型运算参数，所以容易获得准确地反映实际的加减速推力的参数。另外，由于在使避振侧致动器动作时，基于与上述加减速推力相关的参数而确定避振侧驱动部的控制内容，所以容易对避振侧驱动部的动作进行控制，以通过使避振侧可动件移动，将用于高精度地消除激振侧可动质量移动时装置上产生的反作用力的力，作用在装置上。
因此，根据本发明的避振控制系统，易于高精度地消除因激振侧致动器的动作而产生的激振力，从而抑制配置有该激振侧致动器的装置的振动。如果将该避振控制系统用在半导体制造装置或工作机械等中，则容易提高加工精度，如果用在输送装置中，则容易防止输送过程中输送品损伤或下落。
附图说明
图1是表示本发明的避振控制系统的基本结构的一个例子的功能框图。
图2是概略地表示激振侧控制器的一个例子的功能框图，该激振侧控制器中安装有构成本发明的避振控制系统的存储部以及运算部这两者。
图3是概略地表示构成本发明的避振控制系统的运算部中，安装在激振侧控制器中使用的运算部的一个例子的功能框图。
图4是概略地表示将构成本发明的避振控制系统的运算部安装在激振侧控制器中的情况下的避振侧控制器的一个例子的功能框图。
图5是概略地表示构成本发明的避振控制系统的避振侧控制器中，具有摩擦推力推定部的避振侧控制器的一个例子的功能框图。
图6是概略地表示图5所示的摩擦推力推定部的一个例子的功能框图。
图7是概略地表示本发明的避振控制系统中，在要避振的装置和位于该装置的侧方的静止固定物之间配置有避振侧致动器的避振控制系统的一个例子的功能框图。
图8是概略地表示本发明的避振控制系统中，安装在输送装置上的避振控制系统的一个例子的功能框图。
图9是概略地表示本发明的避振控制系统中，安装在配置有多台激振侧致动器的装置上的避振控制系统的一个例子的功能框图。
图10是概略地表示构成本发明的避振控制系统的运算部的其他例子的功能框图。
图11是概略地表示构成本发明的避振控制系统的运算部的另一个例子的功能框图。
图12是概略地表示在构成本发明的避振控制系统的避振侧控制器中，在平衡推力运算部中并用了滤波器的一个例子的功能框图。
图13是概略地表示在构成本发明的避振控制系统的避振侧控制器中，根据需要设置的摩擦推定部的其他例子的功能框图。
图14是概略地表示在构成本发明的避振控制系统的避振侧控制器中，根据需要设置的摩擦推定部的另一个例子的功能框图。
图15是概略地表示在构成本发明的避振控制系统的避振侧控制器中，根据需要设置的摩擦推定部的另一个例子的功能框图。
图16是概略地表示在构成本发明的避振控制系统的避振侧控制器中，根据需要设置的摩擦推定部的另一个例子的功能框图。
符号的说明
10、110存储部
20、120、225、320运算部
23、23a、123避振侧驱动部
25、25a、125避振侧可动件
30、30A、130避振侧致动器
36、236、336、436、536摩擦推力推定部
40、40A、40B、140避振侧控制器
50、51、52、150避振控制系统
60、160锤
70、70A激振侧控制器
73、173a、173b激振侧驱动部
75、175a、175b激振侧可动件
80、180A、180B激振侧致动器
90、190支撑部
100、102、200装置
105、107、205A、205B物体
170A激振侧第1控制器
170B激振侧第2控制器
Fm模型推力数据(参数)
SF静止固定物
具体实施方式
下面，参照附图，详细说明本发明的避振控制系统的实施方式。此外，本发明并不限定于以下所说明的实施方式。
实施方式1
图1是表示本发明的避振控制系统的基本结构的一个例子的功能框图。该图中所示的避振控制系统50具有：存储部10，其存储规定的数据；运算部20，其用于计算规定的参数；避振侧致动器30；以及避振侧控制器40。另外，该避振控制系统50安装在将激振侧致动器80配置在支撑部90上的装置100上而使用，该激振侧致动器80通过规定的控制器70(以下称为“激振侧控制器70”)控制动作，而使物体105向1个轴向移动。
安装有本发明的避振控制系统的装置是半导体制造装置、各种工作机械、输送装置等，图示的装置100是在作为支撑部90的台架上配置有激振侧致动器80以及工作部95的数控工作机械。配置于支撑部90上的图示的激振侧致动器80是线性电动机，作为驱动部73(以下称为“激振侧驱动部73”)的固定件固定在支撑部90上，激振侧可动件75悬持在激振侧驱动部73(固定件)上并可以向上述轴向移动，在激振侧可动件75上放置作为物体105的工件。
随着激振侧致动器80的动作，换言之，随着由激振侧可动件75的质量和物体105的质量组成的激振侧可动质量的移动，在支撑部90上产生反作用力，该反作用力成为激振力，使支撑部90振动。另外，随着支撑部90的振动，激振侧致动器80以及工作部95振动，其结果是装置100振动。此外，在图1中，为了便于区分避振侧控制系统50和装置100，将激振侧控制器70、支撑部90以及工作部95以双点划线表示，将激振侧致动器80以点划线表示，将物体105以虚线表示。
避振控制系统50通过避振侧控制器40控制避振侧致动器30的动作，使该避振致动器30以规定的速度在规定方向上动作，从而使消除上述反作用力的力作用在装置100上，由此，抑制激振侧致动器80以及支撑部90的各自的振动，进而抑制装置100的振动。
因此，在该避振控制系统50的存储部10中，存储激振侧致动器80的模型运算参数，同时存储激振侧可动质量的数据。上述模型运算参数是由运算部20对控制对象(激振侧致动器80)的动作进行模拟的模型运算所需的参数。另外，上述激振侧可动质量的数据，如前所述，是由激振侧可动件75的质量和物体105的质量组成的质量的数据。在激振侧可动质量发生变化的情况下，向存储部10中存储在上级控制器(未图示)或者激振侧控制器70内计算或推定出的适当的质量值。
另外，构成避振控制系统50的运算部20，使用上述模型运算参数及激振侧可动质量的数据，执行对控制对象的动作进行模拟的模型运算，求出与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数。为了求出上述加减速推力，还需要与激振侧致动器80的动作量相关的数据，而作为该动作量的数据，使用从上级控制器发送至激振侧控制器70的位置指令Cp。
由于图示的激振侧致动器80如前所述是线性电动机，所以在运算部20中，作为上述参数而计算例如推力自身及使激振侧可动质量移动时的加速度等。另外，避振侧控制器40基于由运算部20求出的与上述加减速推力相关的参数，确定避振侧致动器30的动作条件。
在这里，避振侧致动器30具有：避振侧驱动部23，其通过固定部件55、55固定在上述支撑部90上；以及避振侧可动件25，其由该避振侧驱动部23驱动而在规定方向上移动，避振侧驱动部23的动作由避振侧控制器40控制。图示的避振侧致动器30是线性电动机，作为避振侧驱动部23的固定件通过固定部件55、55固定在支撑部90上，而避振侧可动件25悬持在避振侧驱动部23(固定件)上并可以向上述轴向移动。该避振侧致动器30设置为避振侧可动件25的移动方向与激振侧可动件75的移动方向平行。
因此，在激振侧致动器80动作时，通过使避振侧可动件25向与激振侧可动件75的移动方向相反的方向移动，从而可以将用于消除激振侧可动质量移动时支撑部90(装置100)上产生的反作用力的力，作用在支撑部90(装置100)上。以下，将用于消除激振侧可动质量移动时支撑部(装置)上产生的反作用力的上述力，称为“平衡反作用力”。
避振侧控制器40基于由运算部20求出的与加减速推力相关的参数，求取激振侧可动质量移动时支撑部90(装置100)上产生的反作用力的大小及方向。然后，确定避振侧驱动部23的控制内容，以通过使避振侧可动件25移动，而将与上述反作用力等价且反向的平衡反作用力作用在支撑部90(装置100)上。由于确定该控制内容时需要避振侧可动质量(在此情况下，为避振侧可动件25的质量)的数据，所以将该数据预先存储在期望的存储部中。例如，可以以下述方式构成避振控制系统50，即，将避振侧可动件25的质量的数据存储在存储部10中，由避振侧控制器40访问存储部10而读出该数据，也可以以下述方式构成避振控制系统50，即，将避振侧可动件25的质量的数据存储在与存储部10分开的其他存储部(未图示)中，由避振侧控制器40访问该存储部而读出该数据。
此外，即使避振侧可动件25向相对于激振侧可动件75的移动方向倾斜的方向移动，也可以获得平衡反作用力，但由于如果这样使避振侧可动件25移动，则因该避振侧可动件25的移动而产生新的激振力，所以优选将避振侧可动件25的移动方向设为与激振侧可动件75的移动方向相反。
根据需要，也可以在避振侧可动件25上配置锤60。通过在避振侧可动件25上配置锤60，即使避振侧可动件25的行程缩小，也容易获得期望的平衡反作用力。在避振侧可动件25上配置锤60的情况下，避振侧控制器40考虑由避振侧可动件25的质量和锤60的质量组成的避振侧可动质量的大小，来确定避振侧驱动部23的控制内容。
在具有以上说明的结构的避振控制系统50中，由于在求取与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数时，使用激振侧致动器80的模型运算参数，所以容易获得准确地反映实际的加减速推力的参数。另外，在使避振侧致动器30动作时，由于基于与上述加减速推力相关的参数而确定避振侧驱动部23的控制内容，所以容易控制避振侧驱动部23的动作，以通过使避振侧可动件25移动，将用于高精度地消除激振侧可动质量移动时支撑部90(装置100)上产生的反作用力的平衡反作用力作用在支撑部90(装置100)上。
作为上述动作的结果，根据避振控制系统50，易于高精度地消除由激振侧致动器80的动作使支撑部90(装置100)产生的激振力，从而抑制激振侧致动器80以及安装有该激振侧致动器80的支撑部90的振动，进而抑制装置100的振动。容易提高数控工作机械即装置100的加工精度。
实现上述技术效果的避振控制系统50，可以采用除了图1所示的结构以外的各种结构。另外，运算部20、避振侧控制器40以及激振侧控制器70也可以分别采用各种结构。例如，存储部10和运算部20可以与避振侧控制器40以及激振侧控制器70这两者分开配置，也可以安装在避振侧控制器40、激振侧控制器70或者上述上级控制器中的任一个中。考虑到运算部20以及激振侧控制器70都接收来自上级控制器的位置指令Cp而进行规定的处理，在实际应用上，优选将存储部10以及运算部20这两者安装在激振侧控制器70中。下面，参照图2～图4，具体地说明将存储部以及运算部这两者安装在激振侧控制器中的情况下的激振侧控制器、运算部以及避振侧控制器各自的结构。
图2是概略地表示安装有上述存储部及运算部这两者的激振侧控制器的结构的一个例子的功能框图。该图所示的激振侧控制器70A除了上述的存储部10以及运算部20以外，还具有：激振侧位置·速度控制部61，其生成使激振侧可动质量移动时的推力指令Cf₁；激振侧电流控制部63，其对应当向激振侧致动器80供给的驱动电流进行控制；以及激振侧驱动电路部65，其向激振侧致动器80实际供给驱动电流。
在该激振侧控制器70A中，来自上级控制器的位置指令Cp被供给至运算部20。接收到位置指令Cp的运算部20，使用存储在存储部10中的模型运算参数及激振侧可动质量的数据等进行规定的运算，求出对激振侧可动件75(参照图1)的理想实际动作进行模拟的模型位置、模型速度以及模型推力，并将它们向激振侧位置·速度控制部61发送。以下，将上述模型位置的数据称为“模型位置数据Pm”，将模型速度的数据称为“模型速度数据Vm”，将模型推力的数据称为“模型推力数据Fm”。由于上述模型推力数据Fm相当于上述的“与加减速推力相关的参数”，所以该模型推力数据Fm也被发送至避振侧控制器40(参照图1)。
激振侧位置·速度控制部61使用上述的模型位置数据Pm、模型速度数据Vm及模型推力数据Fm这三者、和由激振侧致动器80供给的激振侧可动件75的实际位置信息P₁，进行规定的运算，与位置指令Cp对应地，生成使激振侧可动件75移动时的推力指令Cf₁，将该推力指令Cf₁向激振侧电流控制部63发送。为了获得上述实际位置信息P₁，激振侧致动器80具有例如旋转编码器或线性编码器等传感器元件。
接收到推力指令Cf₁的激振侧电流控制部63，生成电压指令Cv₁并向激振侧驱动电路部65发送，该电压指令Cv₁用于与推力指令Cf₁的内容对应地控制应向激振侧致动器80供给的驱动电流的大小，激振侧驱动电路部65在激振侧电流控制部63的控制下，向激振侧致动器80实际供给驱动电流。另外，由激振侧驱动电路部65供给驱动电流的激振侧致动器80，与该驱动电流对应地进行动作，使激振侧可动件75以规定的速度移动至规定的位置。换言之，使激振侧可动质量在规定的加减速推力的作用下，移动至规定的位置。此外，来自激振侧驱动电路部65的输出被反馈至激振侧电流控制部63。
这样，在安装有存储部10以及运算部20的激振侧控制器70A中，由于可以从运算部20获得激振侧位置·速度控制部61生成推力指令Cf₁时所需的与激振侧可动件75相关的位置、速度以及推力的各个数据，所以与将运算部20单独设置的情况相比，可以简化结构，同时，可以减少计算量。此外，对于运算部20的结构自身，可以在将该运算部20安装于激振侧控制器70中时和单独设置时使用相同结构，但也可以在单独设置时，省略输出模型位置数据Pm及模型速度数据Vm这两者的功能。
图3是概略地表示安装在激振侧控制器中使用的运算部的一个例子的功能框图。该图所示的运算部20具有：模型位置控制部11，其与位置指令Cp对应地，进行使激振侧可动件75(参照图1)移动时的位置控制；模型速度控制部13，其控制使激振侧可动件75移动时的速度；参数运算部15，其计算与使激振侧可动件75移动时的加减速推力相关的参数；第1积分器17，其对由模型速度控制部13求出的加速度的数据进行积分；第2积分器19，其对来自该第1积分器17的输出信号进行积分；以及2个减法器S₁、S₂。
在该运算部20中，将来自上级控制器的位置指令Cp向减法器S₁发送，在这里，计算位置指令Cp和第2积分器19的输出信号之间的差。减法器S₁的输出信号被输入至模型位置控制部11。模型位置控制部11基于来自减法器S₁的输入信号、和存储在存储部10(参照图2)中的激振侧致动器的模型运算参数，与位置指令Cp对应地，计算使激振侧可动件75移动时的速度。由模型位置控制部11求出的速度的数据被发送至减法器S₂，在这里，计算该数据与第1积分器17的输出信号之间的差。减法器S₂的输出信号被输入至模型速度控制部13。模型速度控制部13基于来自减法器S₂的输入信号、和存储在存储部10中的激振侧致动器的模型运算参数，与位置指令Cp对应地，计算使激振侧可动件75移动时的加速度。该加速度的数据被发送至参数运算部15和第1积分器17。
接收到由模型速度控制部13求出的加速度的数据的参数运算部15，基于该加速度的数据和存储在存储部10中的激振侧可动质量的数据，与位置指令Cp对应地，计算使激振侧可动件75移动时的理想加减速推力、即模型推力。质量为M的物体以加速度a移动时的推力F由公式F＝aM表示。由参数运算部15求出的模型推力的数据(模型推力数据Fm)，如上述说明所示，被发送至激振侧位置·速度控制部61(参照图2)和避振侧控制器40(参照图1)。
另一方面，第1积分器17对由模型速度控制部13求出的加速度的数据进行积分，求取模型速度数据Vm，将该模型速度数据Vm向减法器S₂以及第2积分器19发送，同时向激振侧位置·速度控制部61(参照图2)发送。第2积分器19对由第1积分器17求出的模型速度数据Vm进行积分，求取模型位置数据Pm，将该模型位置数据Pm向减法器S₁发送，同时向激振侧位置·速度控制部61(参照图2)发送。
图4是概略地表示将运算部安装在激振侧控制器中的情况下的避振侧控制器的结构的一个例子的功能框图。该图所示的避振侧控制器40具有：平衡推力运算部33，其计算激振侧可动质量移动时应通过避振侧可动件25向支撑部90(装置100，参照图1)作用的平衡反作用力；避振侧位置·速度控制部35，其生成使避振侧可动件25移动时的推力指令Cf₂；避振侧电流控制部37，其对应当向避振侧致动器30供给的驱动电流的大小进行控制；以及避振侧驱动电路部39，其向避振侧致动器30实际供给驱动电流。
在该避振侧控制器40中，从运算部20(参照图2及图3)向平衡推力运算部33发送模型推力数据Fm。接收到模型推力数据Fm的平衡推力运算部33，计算避振侧可动件25的加减速推力及其方向，以在使避振侧可动件25移动时，作用于支撑部90(装置100)上的力成为平衡反作用力。即，计算避振侧可动件25的加减速推力及其方向，以使得避振侧可动件25移动时作用在支撑部90上的力、和激振侧可动质量移动时支撑部90上产生的反作用力相互等价而彼此反向。将通过上述方式由平衡推力运算部33求出的与避振侧可动件25的加减速推力及其方向相关的数据Fc(以下称为“平衡推力数据Fc”)发送至避振侧位置·速度控制部35。
避振侧位置·速度控制部35使用上述平衡推力数据Fc和由避振侧致动器30提供的避振侧可动件25的实际位置信息P₂，进行规定的运算，生成使避振侧可动件25移动时的推力指令Cf₂，将该推力指令Cf₂向避振侧电流控制部37发送。此时，避振侧位置·速度控制部35生成不会使避振侧可动件25到达行程末端的推力指令Cf₂。为了获得上述实际位置信息P₂，避振侧致动器30具有例如旋转编码器或线性编码器等传感器元件。根据需要，避振侧控制器40也可以以构成为将模型推力数据Fm也向避振侧位置·速度控制部35发送。如果将模型推力数据Fm也向避振侧位置·速度控制部35发送，则对于获得用于使避振侧可动件25移动以产生高精度的平衡反作用力的推力指令Cf₂，是有利的。
接收到推力指令Cf₂的避振侧电流控制部37，生成电压指令Cv₂并向避振侧驱动电路部39发送，该电压指令Cv₂用于与推力指令Cf₂的内容对应地，对应当向避振侧致动器30供给的驱动电流的大小进行控制，避振侧驱动电路部39在避振侧电流控制部37的控制下，向避振侧致动器30实际供给驱动电流。另外，由避振侧驱动电路部39供给驱动电流的避振侧致动器30，与该驱动电流对应地进行动作，使避振侧可动件25以规定的速度移动至规定的位置。换言之，使避振侧可动质量在规定的加减速推力的作用下，移动至规定的位置。此外，来自避振侧驱动电路部39的输出被反馈至避振侧电流控制部37。
以上，参照图2～图4，对将存储部及运算部这两者安装在激振侧控制器中的情况下的激振侧控制器、运算部、以及避振侧控制器的各自的结构进行了说明，但对于运算部、激振侧控制器以及避振侧控制器各自来说，也可以采用上述以外的结构。关于这一点在后面记述。
实施方式2
在本发明的避振控制系统中，根据需要可以在避振侧控制器中设置摩擦推力推定部。该摩擦推力推定部用于推定使避振侧可动件移动时产生的摩擦推力，设置有该摩擦推力推定部的避振侧控制器，基于由摩擦推力推定部推定出的摩擦推力和实施方式1中说明的参数(模型推力数据Fm)，确定避振侧驱动部的控制内容。此种情况下的避振控制系统的整体结构，与实施方式1中说明的避振控制系统的整体结构相同，避振侧控制器的内部结构与实施方式1中说明的避振控制系统的结构稍有不同。
图5是概略地表示具有摩擦推力推定部的避振侧控制器的一个例子的功能框图，图6是概略地表示摩擦推力推定部的一个例子的功能框图。
图5所示的避振侧控制器40A，除了具有附加了特定功能的避振侧位置·速度控制部35a和摩擦推力推定部36以外，具有与图4所示的避振侧控制器40相同的结构。对于图5所示的结构要素中与图4所示的结构要素共通的部分，标注与图4中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。
上述避振侧位置·速度控制部35a，将在生成推力指令Cf₃的过程中求出的与避振侧可动件的速度相关的数据Dv(以下称为“速度数据Dv”)向摩擦推力推定部36发送。摩擦推力推定部36如图6所示，具有速度-摩擦推力表36a，该速度-摩擦推力表36a是表示避振侧致动器30中的避振侧可动件25的速度和摩擦推力之间的对应关系的一览表，如果该摩擦推力推定部36从避振侧位置·速度控制部35a接收到上述速度数据Dv，则根据该速度数据Dv，按照速度-摩擦推力表36a推定使避振侧可动件25移动时的摩擦推力，并将推定结果(以下称为“摩擦推力推定数据FF”)向避振侧位置·速度控制部35a发送。
如图5所示，接收到摩擦推力推定数据FF的避振侧位置·速度控制部35a，基于平衡推力数据Fc、由避振侧致动器30供给的避振侧可动件25的实际位置信息P₂、和摩擦推力推定数据FF，生成使避振侧可动件25移动时的推力指令Cf₃。具体地说，生成推力指令Cf₃，以使避振侧致动器30施加与由平衡推力数据Fc表示的推力和由摩擦推力推定数据FF表示的摩擦推力之和相当的推力。
如果按照上述方式生成推力指令Cf₃，则容易使避振侧可动件25移动而获得高精度的平衡反作用力。对于在避振侧可动件25移动时作用有摩擦推力的避振侧致动器，如果根据不考虑该摩擦推力而由避振侧位置·速度控制部生成的推力指令，使避振侧可动件25移动，则无法获得高精度的平衡反作用力，但如果使用平衡推力数据Fc和摩擦推力推定数据FF生成推力指令Cf₃，以施加在平衡推力数据Fc所表示的力中叠加摩擦推力而成的力，则容易获得高精度的平衡反作用力。
实施方式3
在本发明的避振控制系统中，可以在要避振的装置和位于该装置的侧方的静止固定物之间配置避振侧致动器。在此情况下，避振控制系统自身的整体结构，可以与实施方式1中说明的避振控制系统的整体结构相同。但是，作为避振侧致动器，使用可以在与激振侧致动器使物体移动的方向平行的方向上，将装置(支撑部)推出或牵拉的线性致动器。
图7是概略地表示在要避振的装置和位于该装置的侧方的静止固定物之间配置避振侧致动器的避振控制系统的一个例子的功能框图。该图所示的避振控制系统51，除了在装置100和位于该装置100的侧方的静止固定物SF之间配置避振侧致动器30A这一点以外，具有与图1所示的避振控制系统50相同的结构。对于图7所示的结构要素中与图1所示的结构要素共通的部分，标注与图1中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。
在上述避振侧致动器30A中，避振侧驱动部23a的一端通过固定部件56a固定在静止固定物SF(例如建筑物的墙壁等)上，避振侧可动件25a的一端通过其他固定部件56b固定在装置100的支撑部90上。避振侧可动件25a由避振侧驱动部23a驱动，沿与激振侧可动件75的移动方向平行的方向移动。通过由避振侧控制器40控制避振侧驱动部23a的动作，使避振侧可动件25a以规定的速度在规定方向上移动，由此可以将用于消除激振侧可动件75移动时支撑部90(装置100)上产生的反作用力的平衡反作用力作用在支撑部90(装置100)上。
此时，不需要考虑避振侧可动件25a的质量，也不需要使用锤。因此，构成避振侧控制器40的避振侧位置·速度控制部35(参照图4)，使用由平衡推力运算部33求出的平衡推力数据Fc(参照图4)、和由避振侧致动器30A供给的避振侧可动件25a的实际位置信息，进行规定的运算，生成使避振侧可动件25a移动时的推力指令Cf₂(参照图4)。不需要避振侧可动件25a的质量数据。而且，也不需要锤。
在如上述所示构成的避振控制系统51中，由于即使避振侧可动件25a的行程很小，也可以向支撑部90(装置100)施加期望的平衡反作用力，所以与图1所示的避振控制系统50中的避振侧致动器30相比，可以更容易地使避振侧致动器30A小型化。
实施方式4
设置本发明的避振控制系统的装置也可以是输送装置。作为此种情况的输送装置，优选是将激振侧致动器配置在支撑部上，通过由激振侧控制器控制该激振侧致动器的动作，而使物体向1个轴向移动的装置，要移动的物体(输送品)搭载在支撑部上。
图8是概略地表示安装在输送装置上的避振控制系统的一个例子的功能框图。由于该图所示的各结构要素与图1所示的各结构要素的功能相同，所以对这些结构要素，标注与图1中使用的参照标号相同的参照标号。
图8所示的输送装置102，将搭载在支撑部90上的物体107与支撑部一起向规定的轴向输送，在支撑部90的下端安装激振侧致动器80。激振侧致动器80是线性电动机，将作为激振侧驱动部73的固定件固定配置，激振侧可动件75悬持在激振侧驱动部73(固定件)上并可以向上述轴向(激振侧致动器80对物体107进行输送的方向)移动。搭载物体107的支撑部90，固定配置在激振侧可动件75上。
设置在该输送装置102中的避振控制系统52的结构，可以采用与实施方式1～3中说明的任一个避振控制系统相同的结构。该避振控制系统52中的激振侧可动质量，由激振侧可动件75的质量和输送装置102的振动部的质量组成，输送装置102的振动部的质量取决于支撑部90的质量和物体107的质量。运算部20使用上述模型运算参数及激振侧可动质量的数据，计算与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数。
在如上述所示构成的避振控制系统52中，根据与实施方式1～3中说明的任一项理由相同的理由，容易通过使避振侧可动件25移动，而将用于高精度地消除激振侧可动质量移动时支撑部90(输送装置102)上产生的反作用力的平衡反作用力作用在支撑部90(输送装置102)上。其结果，根据避振控制系统52，易于高精度地消除由激振侧致动器80的动作使支撑部90(输送装置102)产生的激振力，从而抑制支撑部90的振动。也容易防止在通过输送装置102输送物体107的过程中，该物体107与输送装置102或其他输送品发生碰撞而损伤、或物体107落下。
实施方式5
本发明的避振控制系统还可以安装在配置多台激振侧致动器的装置上，该激振侧致动器具有可向1个轴向移动的激振侧可动件。在此情况下，各激振侧致动器可以配置为上述轴向一致，也可以配置为分成上述轴向彼此不同的多个组。
另外，各激振侧致动器也可以分散配置而不彼此叠加，还可以配置为如X-Y工作台那样，在1个激振侧致动器上叠加其他激振侧致动器。通过上述多台激振侧致动器进行移动的物体的总数，与该多台激振侧致动器的总数及配置方式等对应地，为1个或者多个。激振侧控制器的总数，与激振侧致动器的配置方式及各个激振侧致动器的上述轴向对应而适当地设为1台或多台。
图9是概略地表示安装在配置有多台激振侧致动器的装置上的避振控制系统的一个例子的功能框图。该图所示的避振控制系统150安装在装置200上，该装置200是具有激振侧第1致动器180A和激振侧第2致动器180B的数控工作机械，其中，激振侧第1致动器180A的动作由激振侧第1控制器170A控制，激振侧第2致动器180B的动作由激振侧第2控制器170B控制。
上述激振侧第1致动器180A是线性电动机，将作为激振侧驱动部173a的固定件固定在支撑部190上，激振侧可动件175a悬持在激振侧驱动部173a(固定件)上并可以向规定的轴向(激振侧第1致动器180A使物体205A移动的方向)移动。相同地，激振侧第2致动器180B是线性电动机，将作为激振侧驱动部173b的固定件固定在支撑部190上，激振侧可动件175b悬持在激振侧驱动部173b(固定件)上并可以向规定的轴向(激振侧第2致动器180B使物体205B移动的方向)移动。这2个激振侧致动器180A、180B配置为，各激振侧可动件175a、175b使物体205A、205B移动的移动方向(上述轴向)一致。
避振控制系统150使用下述部件而构成：存储部110，其存储规定的数据；运算部120，其计算规定的参数；避振侧致动器130；以及避振侧控制器140，该避振控制系统150抑制随着2个激振侧致动器180A、180B中的至少一方的激振侧可动质量的移动而使支撑部190(装置200)产生的振动。在图示的例子中，由于将激振侧第1致动器180A以及激振侧第2致动器180B这两者配置为上述轴向一致，所以避振控制系统150抑制随着2个激振侧致动器180A、180B各自的激振侧可动质量的移动而产生的振动。
因此，在存储部110中存储激振侧致动器180A、180B各自的模型运算参数、和各激振侧致动器180A、180B的激振侧可质量的数据。运算部120使用从上级控制器发出的针对激振侧第1致动器180A的位置指令Cp₁及针对激振侧第2致动器180B的位置指令Cp₂、上述的各个模型运算参数、以及各个上述激振侧可动质量的数据，计算使激振侧可动件175a、175b分别与位置指令Cp₁、Cp₂对应地移动时的与加减速推力相关的参数，换言之，计算与使各激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数。
另外，避振侧控制器140基于针对各激振侧致动器180A、180B中的激振侧可动质量而由运算部120求出的与上述加减速推力相关的参数，确定避振侧驱动部123的控制内容，对避振侧驱动部123的动作进行控制，以通过使避振侧可动件125移动，将用于消除激振侧可动质量子各自移动时支撑部190(装置200)上产生的反作用力的平衡反作用力，作用在支撑部190(装置200)上。避振侧控制器140的结构，可以与实施方式1～3中说明的任一个避振控制系统的激振侧控制器的结构相同，而平衡推力运算部33(参照图4)构成为，基于与激振侧致动器180A中的激振侧可质量的加减速推力相关的参数、和与激振侧致动器180B中的激振侧可质量的加减速推力相关的参数，计算平衡推力数据Fc(参照图4)，并向避振侧位置·速度控制部35(参照图4)发送。应当通过使避振侧可动件125移动而作用在支撑部190(装置200)上的平衡反作用力的大小，等价于激振侧可动件175a移动时支撑部190(装置200)上产生的反作用力和激振侧可动件175b移动时支撑部190(装置200)上产生的反作用力的合力，而其方向与上述合力反向。
此外，图示的避振侧致动器130是线性电动机，将作为避振侧驱动部123的固定件通过2个固定部件155、155固定在支撑部190上，避振侧可动件125悬持在避振侧驱动部123(固定件)上并可以沿规定的轴向(各激振侧致动器180A、180B使物体205A、205B移动的方向)移动。与实施方式1中说明的避振控制系统50(参照图1)中的避振侧致动器相同地，可以根据需要在避振侧可动件125上配置锤160。
根据如上述所示构成的免控制系统150，易于高精度地消除由各激振侧致动器180A、180B的动作使支撑部190(装置200)产生的激振力，从而抑制上述激振侧致动器180A、180B以及支撑部190的各自的振动，进而抑制装置200的振动。容易提高数控工作机械即装置200的加工精度。
以上，对本发明的避振控制系统的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于具有上述形态的避振控制系统。本发明的避振控制系统的整体结构以及各个结构要素的内部结构，可以进行各种变更。
例如，图3所示的运算部20是具有模型位置控制部11和模型速度控制部13的两级结构，但也可以将本发明的避振控制系统的运算部的级数设为两级以外的期望的级数，其内部结构可以适当选定。
图10是概略地表示构成本发明的避振控制系统的运算部的其他例子的功能框图。该图所示的运算部225具有：滤波器部215，其接收来自上级控制器的位置指令Cp；第1～第4积分器216～219；以及模型位置·速度·推力运算部220。
上述滤波器部215是具有4个减法器S₁₁～S₁₄和第1～第4增益调整部211～214的四级结构，减法器S₁₁、第1增益调整部211、减法器S₁₂、第2增益调整部212、减法器S₁₃、第3增益调整部213、减法器S₁₄、以及第4增益调整部214按照该顺序串联连接。将来自第4增益调整部214的输出信号(加速度数据的2阶微分值)向第1积分器216和模型位置·速度·推力运算部220发送，将来自第1积分器216的输出信号(加速度数据的1阶微分值)向减法器S₁₄、第2积分器217、以及模型位置·速度·推力运算部220发送。另外，将来自第2积分器217的输出信号(加速度数据)向减法器S₁₃、第3积分器218、以及模型位置·速度·推力运算部220发送，将来自第3积分器218的输出信号(速度数据)向减法器S₁₂、第4积分器219、以及模型位置·速度·推力运算部220发送。另外，将来自第4积分器219的输出信号(位置数据)向减法器S₁₁和模型位置·速度·推力运算部220发送。
模型位置·速度·推力运算部220，基于存储在存储部10(参照图1)中的激振侧致动器的模型运算参数、激振侧可动质量数据、来自第4增益调整部214的输出信号、分别来自第1～第4积分器216～219的输出信号、以及安装有避振控制系统的装置的振动特性等，计算考虑了上述装置的振动特性在内的模型位置数据Pm、模型速度数据Vm、以及模型推力数据Fm，并将它们向激振侧位置·速度控制部61(参照图1)发送。将模型推力数据Fm也向避振侧控制器40(参照图1)发送。此外，滤波器部215的级数不限定于4，也可以是4级以外的所期望的级数。
图11是概略地表示构成本发明的避振控制系统的运算部的另外的例子的功能框图。该图所示的运算部320构成为将接收来自上级控制器的位置指令Cp的滤波器部311、逆模型部312、第1微分器313、第2微分器314、以及参数运算部315按照该顺序串联连接。滤波器部311具有从例如图3所示的运算部20中除去参数运算部15后的结构，用于导出模型位置数据Pm及模型速度数据Vm。逆模型部312基于作为激振侧致动器的动作模型之一的逆模型的数据、从滤波器部311发送来的模型位置数据Pm及模型速度数据Vm，计算模型位置数据Pm₂。此外，将上述逆模型数据存储在例如构成避振控制系统的存储部10(参照图1)中，逆模型部312访问该存储部10而获得逆模型数据。
将由逆模型部312求出的模型位置数据Pm₂向激振侧位置·速度控制部61(参照图1)发送，同时，也向第1微分器313发送，第1微分器313基于模型位置数据Pm₂，计算模型速度数据Vm₂。将该模型速度数据Vm₂向激振侧位置·速度控制部61(参照图1)发送，同时，也向第2微分器314发送，第2微分器314基于模型位速度数据Vm₂，计算模型加速度数据Am。将该模型加速度数据Am向参数运算部315发送。参数运算部315基于从第2微分器314发送来的模型加速度数据Am、和存储在存储部10(参照图1)中的激振侧可动质量的数据，与位置指令Cp对应地，计算使激振侧可动件移动时的模型推力数据Fm，并将它向激振侧位置·速度控制部61以及避振侧控制器40(参照图1)发送。
此外，由于微分运算成为将高频噪声放大的主要原因，所以在实际应用上，优选将上述第1微分器313及第2微分器314各自置换为，基于近似式等进行与上述微分器313、314相同的运算的运算器。或者，在实际应用上，优选如图3中示出的运算部20所示，利用可以获得模型位置数据Pm、模型速度数据Vm以及模型加速度数据Am而无需使用微分器的电路，置换上述第1微分器313及第2微分器314。
在本发明的避振控制系统中，由运算部求出的参数是与使激振侧可动质量移动时的加减速推力相关的参数即可，可以适当选定通过运算部求取哪个参数。例如，除了将推力自身作为上述参数以外，也可以将激振侧可动质量移动时的加速度及向激振侧驱动部供给的电流值作为上述参数。另外，对于通过由旋转型电动机和滚珠丝杠组合而成的避振侧驱动部使避振侧可动件移动这种类型的避振侧致动器，也可以将扭矩及角加速度作为上述参数。另外，运算部在计算上述参数时使用的位置指令Cp(例如参照图2)，除了从上级控制器向运算部发送以外，也可以从激振侧控制器发送，在构成为从激振侧控制器向运算部发送位置指令Cp的情况下，可以由上级控制器生成位置指令Cp，也可以由激振侧控制器生成位置指令Cp。
在将上述运算部安装在激振侧控制器中的情况下，激振侧控制器通过激振侧位置·速度控制部61生成推力指令Cf₁(参照图1)时使用的与上述加减速推力相关的参数、和由运算部求出的与上述加减速推力相关的参数，也可以彼此不同。
另外，在构成避振侧控制器的平衡推力运算部33(参照图4)中，可以并用与配置避振侧致动器的支撑部或装置的固有振动频率匹配的滤波器(带通滤波器等)。如果并用该滤波器而构成平衡推力运算部33，则容易抑制由支撑部或装置的固有振动导致的持续振动。
图12是概略地表示在平衡推力运算部33中并用了滤波器的避振侧控制器的一个例子的功能框图。该图所示的避振侧控制器40B，除了具有并用了滤波器31的平衡推力运算部33A以外，具有与图4所示的避振侧控制器40相同的结构。对于图12所示的结构要素中与图4所示的结构要素共通的部分，标注与图4中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。
上述滤波器31使模型推力数据Fm输入，从该模型推力数据Fm中提取激励使支撑部或装置产生固有振动的成分。即，从模型推力数据Fm中提取与安装避振控制系统的装置的固有振动频率相当的成分(包含与固有振动数相当的成分)。上述滤波器31可以通过各种形式构成。例如可以由1个带通滤波器构成滤波器31，也可以将具有彼此不同的衰减区域的2个陷波滤波器组合而构成滤波器31。
在由1个带通滤波器构成滤波器31的情况下，由于该带通滤波器的传递函数F(s)通过例如下式表示：
F(s)＝2ζ_bω₀s/(s²+2ζ_rω₀s+ω₀²)
所以通过适当选定ω₀、ζ_r、以及ζ_b的值，可以得到用于从模型推力数据Fm中提取上述成分的带通滤波器。此外，上述公式中的ω₀表示设定频率，ζ_r及ζ_b分别表示用于确定带宽、频带锐度的系数。当然，滤波器31的构成形式不限定于上述形式，可以通过各种形式构成该滤波器31。
平衡推力运算部33A基于滤波器31提取出的上述成分，导出平衡推力数据Fc，并向避振侧位置·速度控制部35发送。避振侧位置·速度控制部35使用上述平衡推力数据Fc和由避振侧致动器30供给的避振侧可动件的实际位置信息P₂，进行规定的运算，生成使避振侧可动件移动时的推力指令Cf₂。通过基于该推力指令Cf₂使避振侧可动件移动，而消除上述的固有振动。
即，在具有避振侧控制器40B的避振控制系统中，控制避振侧驱动部的动作，以通过避振侧可动件的移动，将激振侧可动质量移动时在安装有该避振控制系统的装置上产生的激振力中激励使支撑部或装置产生固有振动的成分消除。此时，虽然无法消除因激振力而产生的位移自身，但由于可以消除由固有振动引起的振动，所以可以有效地抑制使激振侧可动质量移动后的持续振动(残留振动)。其结果是，与实施方式1～5中说明的避振控制系统相比，即使减少避振侧可动件的移动量，也可以抑制装置的持续振动(残留振动)。
如实施方式2中说明的避振控制系统所示，在避振侧控制器中设置摩擦推力推定部的情况下，摩擦推力推定部的结构可以采用除了图6所示的结构以外的各种结构。图13～图16是分别概略地表示摩擦推定部的其他例子的功能框图。
图13所示的摩擦推力推定部236，推定避振侧可动件的粘性摩擦和库仑摩擦，基于上述推定结果，推定避振侧可动件移动时的摩擦推力，该摩擦推力推定部236具有摩擦系数存储部236a、粘性摩擦计算部236b、库仑摩擦计算部236c、以及加法器Ad₁。
在上述摩擦系数存储部236a中，预先存储避振侧可动件移动时的粘性摩擦系数及库仑摩擦系数，粘性摩擦计算部236b使用避振侧位置·速度控制部35a在生成推力指令Cf₃(参照图5)的过程中求出的避振侧可动件的速度数据Dv、和存储在摩擦系数存储部236a中的粘性摩擦系数，计算粘性摩擦的大小。避振侧可动件移动时的粘性摩擦与避振侧可动件的速度成正比。另外，库仑摩擦计算部236c使用上述速度数据Dv和存储在摩擦系数存储部236a中的库仑摩擦系数，计算库仑摩擦的大小。避振侧可动件移动时的库仑摩擦也与避振侧可动件的速度成正比。加法器Ad₁将粘性摩擦计算部236b的计算结果和库仑摩擦计算部236c的计算结果相加。将加法器Ad₁的计算结果作为摩擦推力推定部236的摩擦推力推定数据FF。
图14所示的摩擦推力推定部336与图13所示的摩擦推力推定部236相同地，基于粘性摩擦和库仑摩擦的推定结果，推定避振侧可动件移动时的摩擦推力，该摩擦推力推定部336具有摩擦系数推定部336a、粘性摩擦计算部236b、库仑摩擦计算部236c、以及加法器Ad₁。对于图14所示的结构要素中与图13所示的结构要素共通的部分，标注与图13中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。
上述摩擦系数推定部336a由例如Krreiselmeir的自适应观测器构成，基于避振侧位置·速度控制部35a在生成推力指令Cf₃(参照图5)的过程中求出的避振侧可动件的速度数据Dv、和由避振侧电流控制部37生成的电压指令Cv₂(参照图5)，推定避振侧可动件移动时的粘性摩擦系数以及库仑摩擦系数。分别将摩擦系数推定部336a推定出的粘性摩擦系数的数据向粘性摩擦计算部236b发送，将库仑摩擦系数的数据向库仑摩擦计算部236c发送。粘性摩擦计算部236b使用上述速度数据Dv和粘性摩擦系数的数据，计算粘性摩擦的大小，库仑摩擦计算部236c使用上述速度数据Dv和库仑摩擦系数的数据，计算库仑摩擦的大小。然后，加法器Ad₁将粘性摩擦计算部236b的计算结果和库仑摩擦计算部236c的计算结果相加。将加法器Ad₁的计算结果作为摩擦推力推定部336的摩擦推力推定数据FF。
图15所示的摩擦推力推定部436，通过干扰观测器436a推定避振侧可动件移动时的摩擦推力。干扰观测器436a是将电动机速度和阶跃扰动作为状态变量、且将电动机速度作为已知量而构成的最小维的观测器。在该摩擦推力推定部436中，将上述速度数据Dv和电压指令Cv₂输入至干扰观测器436a后，将来自该干扰观测器436a的输出信号，作为摩擦推力推定值数据FF。
图16所示的摩擦推力推定部536，具有将图13所示的摩擦推力推定部236和图15所示的摩擦推力推定部436组合而成的结构。对于图16所示的结构要素中与图13或图15所示的结构要素共通的部分，标注与图13或图15中使用的参照标号相同的参照标号，省略其说明。
在上述摩擦推力推定部536中，通过加法器Ad₁将粘性摩擦计算部236b的计算结果和库仑摩擦计算部236c的计算结果相加求出加和值，通过减法器S₂₁计算该加和值与上述电压指令Cv₂的差。然后，将减法器S₂₁的计算结果和上述电压指令Cv₂输入至干扰观测器436a，将来自干扰观测器436a的输出信号向加法器Ad₃发送，而与加法器Ad₁的计算结果相加。将加法器Ad₃的计算结果作为摩擦推力推定值数据FF。
无论在避振侧控制器中是否设置摩擦推力推定部，本发明的避振控制系统也可以采用具有由1个或多个避振侧控制器进行动作控制的多台避振侧致动器的结构。在此情况下，各避振侧致动器可以配置为避振侧可动件的移动方向一致，也可以配置为分成避振侧可动件的移动方向彼此不同的多个组。避振侧控制器可以针对每个避振侧致动器各设置1个，也可以分别针对上述多个组各设置1个，也可以针对所有避振侧致动器而仅设置1个。相同地，对于构成避振控制系统的运算部，可以为每个避振侧控制器对应地设置1个运算部，也可以为每多个避振侧控制器对应地设置1个运算部，也可以针对所有避振侧控制器而仅设置1个运算部。
例如，在配置于装置中的激振侧致动器的总数为1时，也可以将多台避振侧致动器设置为各个避振侧致动器中的避振侧可动件的移动方向与激振侧可动部的移动方向平行。另外，在装置中配置多台激振侧致动器，且上述多台激振侧致动器基于激振侧可动件的移动方向被分成多个组时，也可以以该多个组分别至少对应1个避振侧致动器的方式设置多台避振侧致动器。此时，优选将多台避振侧致动器配置为分成与激振侧致动器的组数量相等的组。
在构成避振控制系统的避振侧控制器和运算部之间、避振侧控制器和激振侧控制器之间、以及避振侧控制器和上级控制器之间，可以分别有线连接，也可以无线连接。另外，可以经由网络连接，也可以不经由网络连接。在进行无线连接的情况下或经由网络连接的情况下，将用于发送/接收数据、指令、信息等的发送/接收处理部配置在期望的位置。上述结构也适用于构成运算部的结构要素之间的连接。
在激振侧可动质量随着例如物体105(参照图1)的加工的进行而发生变化的情况下，激振侧可动质量可以通过例如负载惯性推定而求出。另外，在安装避振控制系统的装置是数控装置时，可以将物体105随着加工的进行的质量变化的数据存储在例如存储部10中，通过与加工的进行配合而适当读出该数据，并计算该数据与激振侧可动件的质量的和，由此，计算激振侧可动质量。
本发明的避振控制系统，根据需要可以与基于其他原理的避振控制系统，例如使用可以检测振动的大小及方向的振动检测器而构成的避振控制系统并用。除了上述内容以外，本发明的避振控制系统可以进行各种变形、修饰、组合等。